Структура реальности

Дойч Дэвид

В общей формулировке задача заключается в следующем. Для того чтобы подменить нормальное функционирование органов чувств, мы должны посылать им образы, похожие на те, которые произвела бы имитируемая среда. Мы также должны перехватывать и подавлять образы, произведенные реальной средой, окружающей пользователя. Но такие манипуляции с образами представляют собой физические операции, которые можно осуществить только при помощи процессов, имеющихся в реальном физическом мире. Свет и звук можно довольно просто физически поглотить и заместить. Но как я уже сказал, это не относится к тяготению: законы физики этого не позволяют. Пример с невесомостью как будто наводит на мысль о том, что точная имитация невесомости с помощью машины, которая в действительности неподвижна, может нарушить законы физики.

Но это не так! Невесомость и все другие ощущения в принципе можно создать искусственно. Ведь в конечном итоге станет возможным обойти все органы чувств и оказать непосредственное воздействие на нервы, связывающие их с мозгом.

Таким образом, нам не нужны

будут универсальные химические генераторы или невозможные машины искусственной гравитации. Как только мы поймем органы обоняния настолько, чтобы расшифровать код сигналов, которые они посылают в мозг при обнаружении запахов, компьютер, должным образом подсоединенный к соответствующим нервам, сможет посылать в мозг те же самые сигналы. Тогда мозг сможет ощутить запахи, хотя соответствующих химических соединений не будет существовать. Точно так же мозг сможет испытать настоящее ощущение невесомости даже при нормальном тяготении. И, конечно, не нужны будут ни телевизоры, ни наушники.

Таким образом, законы физики не накладывают ограничений на диапазон и точность генераторов образов. Не существует такого ощущения или ряда ощущений, которые могут испытывать люди, но которые в принципе невозможно было бы воспроизвести искусственно. Когда-нибудь в качестве обобщения всех фильмов появится то, что Олдос Хаксли в романе «О дивный новый мир» называл «фили» (feelie) – фильмы для всех чувств [16] . Можно будет почувствовать покачивание лодки под ногами, услышать шорох волн, ощутить запах моря, увидеть, как меняется цвет заката на горизонте, почувствовать, как ветерок перебирает ваши волосы (неважно, есть они у вас или нет), – и все это не покидая твердой суши и не выходя из дома. И это еще не все: фили также легко смогут изобразить сцены, которые никогда не существовали и не могли существовать. Или они смогут сыграть нечто, подобное музыке: прекрасные абстрактные сочетания ощущений, предназначенные для услады чувств.

16

Английское слово feelie произведено от глагола feel (чувствовать) по той же модели, по которой слово movie (кино) произведено от глагола move (двигаться). В русском переводе О. Сороки такого слова нет – произведения синтетического искусства все же остаются фильмами, но место для их восприятия называется «ощущалкой». – Прим. ред.

То, что каждое возможное ощущение можно вызвать искусственно, – это одно; а то, что когда-нибудь станет возможным раз и навсегда создать отдельную машину, способную порождать любые возможные ощущения, – это уже нечто большее: это универсальность. Фили-машина, обладающая такой возможностью, стала бы универсальным генератором образов.

Возможность существования такого генератора вынуждает нас изменить взгляды на вопрос, касающийся крайних пределов фили-технологии. В настоящее время прогресс такой технологии заключается в изобретении все более разнообразных и точных способов стимуляции органов чувств. Но этот класс проблем исчезнет, как только мы расшифруем коды, используемые нашими органами чувств, и разработаем достаточно тонкий метод стимуляции нервов. Как только мы научимся искусственно генерировать сигналы нервов настолько точно, чтобы мозг не мог уловить разницу между искусственными сигналами и теми, которые послали бы наши органы чувств, в повышении точности метода не будет необходимости. К этому времени технология достигнет зрелости, и следующая задача будет состоять не в том, как создать определенные ощущения, а в том, какие ощущения создавать. В ограниченной области это происходит уже сегодня, ведь задача получения максимально возможной точности воспроизведения звука уже близка к тому, чтобы быть решенной с помощью компакт-дисков и современного поколения звуковоспроизводящего оборудования. Скоро уже не станет такого понятия, как любитель Hi-Fi. Любителей воспроизведения звука больше будет заботить не точность воспроизведения (оно и так всегда будет точным вплоть до предела человеческого распознавания), а то, какие звуки должны быть записаны.

Если генератор образов воспроизводит запись, взятую из жизни, ее точность можно определить как близость создаваемых образов к тем, которые человек получил бы в реальной ситуации. В более общем случае, если генератор создает искусственно разработанные образы, например, мультфильм или музыку, играемую с нот, точность – это близость передаваемых образов к тем, которые предполагались. Тут мы подразумеваем близость, воспринимаемую пользователем. Если созданный образ настолько близок к задуманному, что пользователь не может отличить одно от другого, то мы можем назвать его совершенно точным. (Так что образы, точные для одного пользователя, могут содержать неточности, которые ощутит другой пользователь с более острыми или с дополнительными органами чувств.)

Универсальный генератор образов, конечно, не содержит записи всех возможных образов. Универсальным его делает следующее: при наличии записи любого возможного образа он может вызвать у пользователя соответствующие ощущения. В универсальном генераторе слуховых ощущений – системе Hi-Fi предельного уровня – запись можно представить в виде компакт-диска. Чтобы вместить слуховые ощущения, которые длятся дольше, чем это позволяет

емкость диска, мы должны включить механизм, способный последовательно загружать в машину любое количество дисков. Это же условие остается в силе для всех остальных универсальных генераторов образов, так как, строго говоря, генератор образов не является универсальным, пока в нем нет механизма воспроизведения записей неограниченной продолжительности. Более того, когда машина работает в течение долгого времени, ей понадобится уход, иначе генерируемые ею образы будут становиться хуже или вовсе исчезнут. Эти и подобные им соображения связаны с тем, что взять отдельный физический объект изолированно от остальной вселенной – это всегда аппроксимация. Универсальный генератор образов универсален только в определенном внешнем контексте, в котором подразумевается, что его обеспечивают такими вещами, как подвод энергии, механизм охлаждения и периодическое обслуживание. Наличие таких внешних потребностей не запрещает считать его «отдельной универсальной машиной» при условии, что законы физики не запрещают удовлетворение этих нужд и для этого не нужно изменять конструкцию машины.

Как я уже сказал, формирование образов – всего лишь одна составляющая виртуальной реальности: существует еще и крайне важный интерактивный элемент. Генератор виртуальной реальности можно рассматривать как генератор образов, для которого эти образы не заданы полностью в самом начале, а частично зависят от действий пользователя. Такой генератор не проигрывает пользователю заранее определенную последовательность образов, как это произошло бы при просмотре фильма или фили. Он порождает эти образы на ходу, принимая во внимание непрерывный поток информации о действиях пользователя. Современные генераторы виртуальной реальности, например, следят за положением головы пользователя, используя сенсоры движения, как показано на рис. 5.1. В конечном итоге им придется следить за всеми действиями пользователя, которые могут повлиять на субъективный вид имитируемой среды. Эта среда может включать и собственное тело пользователя: поскольку тело является внешним по отношению к разуму, то описание среды виртуальной реальности может потребовать, чтобы тело пользователя казалось замещенным новым телом с определенными свойствами.

Человеческий разум воздействует на тело и на внешний мир, генерируя нервные импульсы. Следовательно, генератор виртуальной реальности, в принципе, может получать всю необходимую информацию о действиях пользователя путем перехвата нервных сигналов, исходящих из мозга пользователя. Эти сигналы, вместо того чтобы попасть в тело пользователя, могут быть переданы компьютеру и расшифрованы, чтобы точно определить, как двигалось бы тело пользователя. Сигналы, которые компьютер отправляет обратно в мозг, могут быть такими же, какие послало бы тело, если бы оно находилось в указанной среде. Если задание этого требует, виртуальное тело могло бы реагировать отлично от реального, например, оно смогло бы выжить в виртуальной среде, которая убила бы реальное человеческое тело, или имитировать отказы и повреждения реального тела.

Я должен признать, что говорить о взаимодействии человеческого разума с внешним миром только через испускание и получение нервных импульсов было бы, пожалуй, слишком большой идеализацией. В обоих направлениях проходят и химические сообщения. Я предполагаю, что, в принципе, эти сообщения тоже можно перехватить и подменить в некоторой точке между мозгом и остальным телом. Таким образом, пользователь будет лежать неподвижно, подсоединенный к компьютеру, но у него возникнет ощущение полного взаимодействия с виртуальным миром – по существу, реальной жизни в этом мире. На рис. 5.2 проиллюстрированы эти мои идеи. Кстати, несмотря на то, что такая технология – дело будущего, идея о ней гораздо старее самой теории вычислений. В начале XVII века Декарт уже рассматривал философские следствия манипулирования чувствами со стороны «демона», который, по сути, был генератором виртуальной реальности, подобным показанному на рис. 5.2, но только компьютер заменялся сверхъестественным разумом.

Из предшествующей дискуссии ясно, что любой генератор виртуальной реальности должен иметь по крайней мере три главные составляющие:

• набор сенсоров (которыми могут быть детекторы нервных импульсов), чтобы узнать о действиях пользователя;

• набор генераторов образов (в роли которых могут выступить приборы стимуляции нервов);

• управляющий компьютер.

До сих пор мое внимание концентрировалось на первых двух составляющих: сенсорах и генераторах образов. Дело в том, что исследования в области виртуальной реальности при современном примитивном состоянии технологии все еще главным образом сводятся к формированию образов. Но заглянув за временные технологические ограничения, мы увидим, что генераторы образов просто-напросто обеспечивают интерфейс – «соединительный кабель» – между пользователем и настоящим генератором виртуальной реальности, которым является компьютер. Необходимая виртуальная среда полностью создается внутри компьютера. Именно он обеспечивает сложную и независимую «ответную реакцию», которая и оправдывает использование слова «реальность» в выражении «виртуальная реальность». Соединительный кабель ничего не вносит в среду, воспринимаемую пользователем, – с точки зрения пользователя он «прозрачен» в той же степени, в какой мы обычно не считаем свои собственные нервы частью окружающей нас среды. Таким образом, будущие генераторы виртуальной реальности лучше всего описать как имеющие только один главный компонент – компьютер с несколькими обычными периферийными устройствами.